6,72 л (н.у.) смеси двух газов с плотностью по кислороду, равной 1,375, пропустили через 135 мл 8% масс. раствора NaOH (плотность 1,1111 г/см3) — Универ soloBY

Средняя молярая масса смеси газов:

М ср.= М(О2) ∙ D = 32 ∙ 1,375 = 44 г/моль

Кол-во вещества газов в смеси:

n=V/Vm = 6,72 / 22,4 = 0,3 моль

После реакции с NaOH объем смеси газов уменьшился, но плотность не изменилась, значит, оба газа имеют одинаковую молярную массу — 44 г/моль.

44 г/моль — распространенная молярная масса, ее имеют, напр., СО2, С3Н8, N2O…

Газ с молярной массой 44 г/моль, вступающий в реакцию со щелочью — это СО2.

Объем смеси газов уменьшился в 3 раза, поэтому ⅔ газа, т.е. 0,2 моль, прореагировали с NaOH.

Поэтому смесь содержала 0,2 моль СО2.

СО2 NaOH → NaНСО3
1 . . . . . . 1
n(NaOH) = m/M = V ∙ ω ∙ ρ / M = 135 ∙ 0,08 ∙ 1,1111 / 40 = 0,3 моль
0,2 моль СО2 прореагировали с 0,2 моль NaOH с образованием 0,2 моль NaНСО3, и 0,1 моль NaOH остались в избытке.

Масса исходного р-ра: 135 ∙ 1,1111 = 150 г
В рез. реакции прореагировали 0,2 ∙ 40 = 8 г NaOH и образовались 0,2 ∙ 84 = 16,8 г NaНСО3 поэтому масса получ. раствора:
m(p-pa) = 150 г — 8 16,8 = 158,8 г
ω(NaOH) =m(NaOH) / m(р-ра) = 4 / 158,8 = 0,0252 (2,52%)
ω(NaНСО3) =m(NaНСО3) / m(р-ра) = 16,8 / 158,8 = 0,1058 (10,58%)

Газ, не вступающий в реакцию со щелочью и имеющий молярную массу 44 г/моль, может быть С3Н8 или N2O, в смеси этот газ в кол-ве 0,1 моль.